현장 운영 관리 기술

단비의 양액 배합표는 정답이 아니라, 다시 짜는 설계도다

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계량 스푼에 담긴 흰 단비 결정

배합표에 적힌 분량을 계량하고, 단비를 순서대로 녹이고, EC를 측정해 설정값에 맞춘다. 순서에 빠진 것도 없고, 수치도 맞다. 그렇다면 내용물도 맞아야 한다——그렇게 생각하는 건 자연스러운 일입니다.

하지만 EC가 보장해 주는 것은 녹아 있는 이온의 총량뿐이고, 그 내역까지는 보지 않습니다. 배합표가 정확하고 EC가 맞아도, 탱크 안의 내용물은 조금씩 설계에서 멀어집니다. 이 글은 그 「멀어진다」는 것을 전제로 한 양액 배합 이야기입니다.

배합표를 고정된 정답으로 삼지 않는다

여름철, 탱크 바닥에 흰 것이 쌓이기 시작한다. 혹은 수확 전 잎 상태가 작년과 어딘가 다르다. 그런 작은 징후에 문득 손이 멈출 때가 있습니다.

제가 봐온 잎채소 현장에서는, 단비로 양액을 배합하는 사람일수록 처음에 누군가에게 받은 배합표를 계속 사용하는 경우가 적지 않았습니다. 질산칼륨이나 질산칼슘, 인산이수소칼륨 같은 것들을 직접 섞습니다. 잘 돌아가는 동안은 괜찮지만, 어느 날 문득 「이게 정말 이대로 괜찮을까」 하는 의구심이 생깁니다. 계기는 대부분 그런 사소한 변화입니다.

칼슘 원료와 인산·황산 원료는 별도의 농축 탱크에 나눠 주의를 기울이고 있다. 그래도 바닥에 생기는 그 흰 침전이 같은 문제인지는 잘 모르겠다. 수온이 올라가면 침전이 잘 생기는 느낌은 있다. 그런데 배합표는 연중 같은 것을 쓰고 있어서, 거기서 뭔가 어긋나는 것 같다. 그런 경험 없으신가요.

이 「계절은 바뀌는데 배합표는 바뀌지 않는다」는 어긋남의 뿌리에는, 배합표를 한 번 정하면 손대지 않는 고정된 정답으로 다루는 습관이 있습니다. 실제로는 수온과 그때그때의 조건에 따라 침전이 생기기 쉬운 정도도, 작물이 필요로 하는 양도 달라집니다. 배합표는 외워야 할 고정값이 아니라, 고비마다 재검토하고 전제가 무너지면 다시 짜는 설계도입니다. 그렇다고 수량이 크게 뛰는 것은 아닙니다. 하지만 자원 낭비를 줄이고, 결핍이나 침전을 미리 읽어 방지하는 데는 이어집니다.

이 이야기가 효과 있는 현장, 없는 현장

먼저, 이 「다시 짠다」는 이야기가 어디서 효과를 발휘하는지 솔직하게 선을 긋겠습니다. 다시 짜는 수고가 보람 있는 곳은, 〈양액을 재사용하는 폐쇄 순환 × 잎채소 × 수온이 올라가는 여름철〉이 겹치는 현장입니다. 여기서는 EC는 맞는데 염화물이나 미량 요소가 조용히 제로까지 떨어지고, 인산칼슘이 침전되는——실제 피해가 나중에 살펴볼 연구의 실측치에서 명확하게 나타납니다. 이 영역이라면, 고정 배합표를 다시 짤 가치가 있다고 단언할 수 있습니다.

반대로, 흘려버리기나 매번 새로 만드는 비순환 현장, 가끔씩만 만드는 소규모, 그리고 수온이 올라가지 않는 겨울철에는 고정 배합표로 충분히 돌아갑니다. 재사용하지 않으면 이온이 쌓이거나 편향되지 않고, 수온이 낮으면 침전 영역에서도 멀어집니다. 「고정 배합으로 10년째 잘 돌아간다」는 현장의 대부분은 이쪽에 있습니다. 그래서 이 글은 자신의 현장이 어느 쪽인지를 파악하는 것부터 시작해 주세요. 이하는 순환×잎채소×여름철을 염두에 둔 이야기입니다.

여름에 생기는 흰 침전의 정체와 구분

바닥에 흰 것이 생긴다. 그 정체를 먼저 잘못 파악하지 않는 것이 중요합니다.

유리 용기 바닥에 쌓인 흰 침전

칼슘 원료를 다른 것들과 분리하는 것은 올바른 대처입니다. 단, 여기서 분리해야 할 것은 칼슘 원료와 「인산·황산의 원료」이지, 흔히 말하는 「칼슘과 마그네슘을 분리한다」가 아닙니다. 칼슘과 결합해 침전되는 것은 인산(인산칼슘)과 황산(황산칼슘) 쪽입니다. 실무에서는 질산칼슘을 B액에, 인산계·황산계·칼륨계·마그네슘계·미량 요소를 A액에 모아, 둘을 농축 상태에서 만나게 하지 않는 것이 기본입니다. 그리고 여름철에 바닥에 생기는 흰 것은, 그중에서도 인산과의 조합, 즉 인산칼슘을 먼저 의심하는 것이 순서입니다.

다만 침전이 인산칼슘만 있는 것은 아닙니다. 바닥이나 액 중에 생기는 것은 나타나는 방식으로 어느 정도 짐작이 됩니다. 제가 현장에서 봐온 범위에서도, 다음 구분이 가장 실용적이었습니다.

즉, 흰색에 미세하면 인산칼슘, 결정처럼 보이고 추운 시기이면 황산칼슘, 경수에 pH가 높으면 탄산칼슘, 갈색이면 철로 어림할 수 있습니다. 온도 방향이 반대이므로, 저온에서 생기는 것과 고온에서 생기는 것을 혼동하지 않는 것이 중요합니다.

수온이 올라가면 침전이 잘 생긴다는 느낌은, 인산칼슘에 관해서는 맞다고 할 수 있습니다. 인산칼슘은 온도가 높을수록 오히려 녹기 어려워지는 역용해도 특성이 알려져 있어, 여름에 잘 생기는 것도 이와 일치합니다. 그렇기에 배합표를 연중 같은 것으로 운용하는 것 자체가 조금 어긋납니다.

이것은 탁상 이론이 아닙니다. 폐쇄 순환 수경에서 양액을 추적한 연구에서는, 시스템 안에 쌓인 침전물이 비정질(비결정질) 인산칼슘이었고 칼슘과 인의 비율이 약 1.2였다고 보고되었습니다 (참고: 1). 그 침전은 철과 망간까지 끌어들여 함께 가라앉히고 있었습니다. 「인산과 칼슘이 진한 채로 만나면 석출된다」는 것은, 순환액 안에서 실제로 일어나는 일로 기록되어 있습니다. 다만 이것은 pH가 8.0~8.5로 높은 조건에서의 소견이며, 얼마나 진하면 몇 그램 침전된다는 정량적 임계값까지는 제시되어 있지 않습니다.

여기서 현장 수치와 연결해 두겠습니다. 많은 현장은 양액의 pH를 5.56.2 정도로 유지하며 운용합니다. 연구의 8.08.5는 그런 의미에서 극단적인 조건입니다. 하지만 「우리는 6 정도니까 침전이 생기지 않겠지」라고 안심하기에는 이릅니다. 인산칼슘은 pH 6.0 이상에서 생기기 쉬워지고, 철 침전도 pH 6.5를 넘으면 시작됩니다. 즉 현장 운전 대역 바로 위, 6.0대에 들어서는 순간 석출의 입구에 서 있습니다. 경향으로서는 「농도·수온·체류 시간이 모두 맞을수록, 그리고 원수의 알칼리도가 높아 pH가 올라갈수록 생기기 쉽다」고 읽는 것이 일반 화학의 상식으로도 타당합니다.

우선 구분하고 싶은 것은, 침전이 원액 탱크에서 생기는 건지, 희석 후의 희석액에서 생기는 건지입니다. 원액은 진하기 때문에 침전이 생기기 쉽습니다. 여기서 놓치기 쉬운 것은, 인산 원료와 칼슘 원료를 별도 탱크에 분리해도, 희석 후 함께 섞이면 결국 만난다는 점입니다. 그래서 원액은 100배 정도로 희석해 사용하고, A액과 B액은 반드시 따로 희석한 뒤에 합친다——직접 섞지 않는 것이 철칙입니다.

다만 다행인 점도 있습니다. 희석 후에는 농도가 크게 떨어지므로, 같은 온도라도 침전 영역에서 멀어집니다. 침전이 생기기 쉬운 정도는 대략 농도·수온·체류 시간 세 가지가 모일수록 높아진다는 정도의 기준으로 파악하면 충분합니다. 희석되면 조금 만나도 굳기 전에 흘러갑니다. 그래서 진짜 무서운 것은, 희석되어야 할 상황에서 진한 채로 오래 머무는 곳입니다. 희석액을 미리 만들어 하룻밤 방치한다. 급액 배관의 이음새나 막힌 곳에서 액이 정체된다. 거기에 여름 수온이 겹친다. 이 세 가지가 맞물리면, 희석했다고 생각했는데 국소적으로 침전이 생깁니다. 봐야 할 것은 원액 탱크인지, 희석 후에도 「고여서 움직이지 않는 곳」인지입니다. 후자라면 배합보다 먼저 미리 만든 시간과 배관의 정체를 의심하는 것이 순서입니다. 바꿔 말하면, 침전은 배합 자체를 다시 짜는 것보다 온도·체류·희석이라는 운용 측면에서 해결할 문제입니다.

EC가 맞아도 내용물은 고갈된다

침전의 실마리가 잡혔으니, 다음은 배합 수치 자체를 어떻게 정할지입니다.

양액 배합 수치를 나열한 계산표

많은 현장에서는 목표 EC(양액에 녹아 있는 비료 전체의 농도 기준)를 토대로 배합을 만듭니다. 전년과 비슷한 EC가 되도록 배합표에 지정된 양을 넣고, EC 미터로 맞추면 완료. 각 이온을 개별로 계산하거나 질소, 칼륨 같은 내역을 뽑아보지는 않습니다. EC가 맞으면 내용물도 대략 맞다는 전제에 서 있습니다. 저 자신도 처음에는 그렇게 운용했습니다.

그러나 EC는 녹아 있는 이온 전체의 총합에 불과합니다. 합계가 같아도 그 내역의 비율은 별개의 문제입니다. 질소가 많고 칼륨이 적어도, 그 반대라도 EC 미터에는 같은 숫자가 나옵니다. 내용물의 편향은 EC 계측기에 보이지 않습니다.

게다가 순환 방식으로 양액을 재사용하면, 작물은 이온을 균등하게 흡수하지 않습니다. EC 전체의 움직임에 따르지 않고, 특정 이온만이 조용히 줄어드는 것이 있습니다. 고정 배합인 채로 순환시키면, EC는 맞는데 일부 이온만 고갈되는 사태가 일어납니다.

이것은 실측에서도 명확하게 나타납니다. 폐쇄형 수경에서 각 이온을 추적한 연구에서는, 질산·황산·마그네슘·칼슘·칼륨의 농도는 EC 전체의 움직임과 잘 일치했습니다. EC 계측기로 추적할 수 있는 쪽입니다. 그런데 인산·나트륨·염화물, 그리고 철·망간 같은 미량 요소는 EC의 움직임에서 벗어났습니다. 특히 염화물은 12일째 이후 재배 기간 내내 지속적으로 줄어 최종적으로 거의 제로까지 떨어졌습니다. 철과 망간도 후반에 거의 제로까지 내려갔습니다 (참고: 1). 「EC는 유지되는데, EC에 보이지 않는 이온부터 먼저 고갈된다」는 현상은 감각적인 것이 아니라, 이온을 개별 측정하면 보이는 움직임입니다.

여기서 주의하고 싶은 것은 무엇이 먼저 고갈되는가입니다. 같은 연구에서 이온별 흡수 속도도 상당히 달랐고, 흡수 속도 자체는 칼륨이 가장 빠른 그룹에 속했습니다. 하지만 흡수가 빠른 것과 용액에서 먼저 고갈되는 것은 다릅니다. 칼륨은 흡수되는 양도 많은 만큼 보충도 따라와, 용액 농도로서는 EC와 잘 상관됐습니다. 실제로 제로까지 떨어진 것은 염화물·나트륨·인산·철·망간 쪽입니다. 그래서 「먼저 칼륨이 고갈된다」고 한 곳에 못을 박기보다, 「EC에 보이지 않는 이온군이 조용히 고갈된다. 칼륨은 흡수가 빠른 만큼 주의해야 할 한 예」라고 파악하는 것이 원전의 소견에 충실합니다.

그 편향이 수량에까지 영향을 미친 예도 있습니다. 수경 잎상추에서 양액을 목표 EC로 유지한 채 재순환시켰더니, 새로 만든 양액으로 키운 대조구에 비해 지상부 무게가 약 20~40%(실험에서는 최대 36%) 낮아졌습니다. 이때 식물체의 질소·인·칼륨·철 농도가 나란히 낮아져 있었으며, EC 수치는 유지됐는데 내용물은 결핍되어 있었습니다 (참고: 2). 참고로 이 연구에서 양분이 편향된 주된 메커니즘은, 원수 유래의 칼슘·마그네슘·중탄산이 쌓여 EC를 끌어올리고, 그 그늘에서 필요한 이온이 희석되어 가는 것이었습니다. 칼륨만 먼저 흡수되어 사라지는 단순한 이야기가 아닙니다. 어쨌든 「EC만 맞으면 양분은 충분하다」는 전제가 무너지는 장면이 수치로 남아 있습니다.

목표 EC가 아니라, 이온에서 역산한다

그렇다면 본래 어떻게 결정해야 할까요. 순서는 배합량을 목표 EC에서 산출하는 것이 아니라, 각 이온의 목표 농도를 먼저 정하고 거기서 단비의 양을 역산합니다. 여기서 사용하는 단위가 mEq/L(밀리당량 퍼 리터)입니다. 식물은 이온 형태로 양분을 흡수하므로, 중량보다 이온의 전기적 반응성으로 맞추는 편이 설계가 맞아떨어집니다. 칼륨(1가)과 칼슘(2가)은 같은 중량이라도 반응성이 약 두 배 차이가 나는데, 그것이 mEq/L에서 효력을 발휘하는 부분입니다.

순서는 이렇습니다. 먼저 작물과 생육단계에서 질소·칼륨·칼슘·마그네슘 같은 주요 이온의 목표 농도를 mEq/L로 설정합니다. 다음으로, 판단하기 쉬운 단비부터 순서대로 채워 나갑니다.

구체적으로, 잎상추에 널리 쓰이는 야마자키 처방을 예로 들어 질산칼슘의 양을 구해 보겠습니다. 야마자키 처방에서는 칼슘을 2 mEq/L로 합니다. 질산칼슘(Ca(NO3)2·4H2O)의 분자량은 236.1, 칼슘은 2가이므로 그램 당량은 40.1÷2=20.05. 1,000 L당 필요량은 목표 농도×그램 당량×분자량÷원자량으로, 2×20.05×236.1÷40.1=236.1 g. 즉 1,000 L의 양액이라면 질산칼슘이 236.1 g으로 정해집니다.

여기서 역산의 핵심이 하나 있습니다. 질산칼슘을 넣는 순간, 칼슘과 함께 질산태 질소도 따라 들어옵니다. 예를 들어 여기서 질산분이 4 mEq/L 들어오고, 목표 질산이 10 mEq/L라면 나머지 6 mEq/L를 질산칼륨으로 채운다——는 식으로, 이온 하나를 채울 때마다 함께 들어온 다른 이온을 다음 계산에서 빼 나갑니다. 칼슘은 질산칼슘, 마그네슘은 황산마그네슘으로 거의 고정되므로 먼저 자리를 잡고, 남은 질소와 칼륨을 질산칼륨으로 맞추고, 인산이나 미량 요소는 마지막에 추가합니다.

그러면 EC는 결과적으로 나중에 따라옵니다. EC는 먼저 맞추러 가는 목표가 아니라, 마지막에 「어긋나지 않았는지」를 확인하는 도구, 라는 순서입니다. 그렇다고 매번 모든 이온을 수작업으로 계산하는 것은 현장에서는 현실적이지 않습니다. 실제로는 시비 설계 도구나 스프레드시트로 계산하는 것이 일반적이며, 이 사이트에서도 단비와 복합 비료를 합쳐 계산할 수 있는 무료 도구를 배포하고 있습니다.

【양액 재배】아주 단순하고 쓰기 편한 시비 설계 도구: SimpleFert

측정 쪽도, 매번 전 항목은 어렵습니다. 먼저 EC에 보이지 않고 줄어들기 쉬운 것——염화물이나 미량 요소, 그리고 흡수가 빠른 칼륨——에 눈을 두고, 거기만이라도 확인해 봅니다. 거기서 시작하는 것이 현실적입니다.

생육단계와 수온으로 배합을 조정한다

흡수 방식이 편향된다면, 정식 직후와 수확 전에 같은 배합을 계속 쓰는 것이 괜찮을까요. 당연히 그런 의문이 생깁니다. 생육단계별로 작물이 흡수하는 내용물은 달라지는데, 배합표만 그대로인 상태가 생길 수 있기 때문입니다.

영양 생장에서 착과·수확으로 향하면, 작물의 요구 방향이 분명히 달라집니다. 과채의 경우, 잎을 늘리는 시기는 질소 위주, 열매를 맺기 시작하면 상대적으로 칼륨의 비중이 올라온다고 합니다 (저는 인공광 재배 잎채소가 현장의 중심이고 과채는 직접 보지 않았으므로, 여기서는 들어온 범위 안에서의 이야기로 놓겠습니다). 그렇다 해도, 매일 손을 대야 할 이야기는 아닙니다. 재검토는 고비에서만 해도 충분합니다. 정식 직후, 생육 최성기, 착과부터 수확 전, 이 정도입니다.

전환의 단서는 달력으로 기계적으로 정하는 것이 아니라, 줄어들기 쉬운 이온의 감소와 작물의 외관을 세트로 읽는 것이 현실적입니다. 줄어들기 쉬운 이온이 내려오고, 게다가 작물의 상태가 바뀌기 시작했다. 그 두 가지가 모두 갖춰졌을 때 조정하는 흐름입니다. 실무적으로는 양액 분석으로 전회와 비교해 「크게 낮아진 성분은 다음번에 조금 올리고, 별로 변화 없는 성분은 내린다」는 조정을 10% 정도의 증감으로 단계적으로 쌓아 나가는 방식이 다루기 쉽습니다. 한 번에 크게 흔들지 않는 것이 요령이며, 완벽한 처방을 겨냥하기보다 반응을 보면서 맞춰 가는 자세가 현장에서는 지속됩니다.

한 가지, 솔직하게 짚어 두고 싶은 점이 있습니다. 배합을 조정하는 효과는 수온이나 품종, 빛 같은 환경이 갖춰진 뒤에야 발휘된다는 점입니다. 환경이 나쁘면 배합을 아무리 세밀하게 조정해도 효과는 제한됩니다. 그래서 배합의 동적 설계는 수량을 크게 올리는 수단이 아니라, 결핍이나 침전을 미연에 방지하는 방어적 조정, 정도로 자리를 잡아두는 것이 잎채소에서 봐온 범위에서는 실감에 가깝습니다.

이 「환경이 갖춰진 뒤에야 발휘된다」는 성질은 연구에서도 반복해 확인됩니다. 수경 잎상추와 파프리카에서 EC와 수량의 관계를 본 실험에서는, 최적 EC 값 자체가 계절·품종·수온의 조합으로 달라져 EC 단독으로는 하나로 정해지지 않았습니다. 오히려 수량을 가장 좌우한 것은 재배 계절과 품종의 조합이었다는 보고도 있습니다 (참고: 3, 4, 5). 나아가 양액의 최고 온도를 26°C 정도로 억제하면, 높은 EC에서 나타나야 했던 생육 저하가 거의 사라졌다는 실험 결과도 있습니다 (참고: 5). 반대로 말하면, 온도가 잘 제어되는 동안은 배합의 약간의 어긋남이 표면에 드러나기 어렵고, 바로 그 온도 제어가 풀리는 여름철이야말로 배합 쪽에서 효과가 나타난다는 것입니다. 다만 이것은 EC 수준, 즉 총 염분 부하의 이야기입니다. 온도가 가려줄 수 있는 것은 거기까지이며, 이온 비율의 어긋남 자체까지 가려주지는 못합니다. 움직여야 할 것은 상시가 아니라 전제가 무너졌을 때, 라는 발화 조건의 정리와 겹칩니다.

배합 이상을 일찍 알아채는 징후

배합이 어긋났다. 혹은 특정 이온이 줄었다. 그것을 일찍 알아채려면 무엇을 보면 좋을까요. EC 미터는 있다고 치고, 그 외에 「이 값이 이렇게 움직이면 황신호」라고 읽을 수 있는 징후가 있을까요. 여기서의 물음은 바로 그것입니다. 제가 봐온 잎채소 현장에서도, EC와 pH는 보면서도 그 너머에 무엇을 봐야 할지 몰라, 잎 색 변화도 결국 나중에 알아챈다는 경우가 많았던 것 같습니다.

가장 빠른 것은 줄어들기 쉬운 이온을 한두 가지로 좁혀 같은 지점에서 계속 보는 습관입니다. 염화물이나 미량 요소, 흡수가 빠른 칼륨 등 눈을 둔 항목을 간단한 수단으로라도 같은 지점에서 점검합니다. 전 항목을 매번 측정하지 못해도, 이것만으로 EC로는 보이지 않는 감소가 먼저 드러납니다.

pH에도 쓸모는 있습니다. 양액의 pH가 시간이 지남에 따라 서서히 올라가는지 내려가는지, 그 방향에는 작물이 질산을 많이 흡수하는지 암모늄을 많이 흡수하는지의 편향이 간접적으로 나타난다고 설명됩니다. 다만 이것을 「내용물 편향의 조기 징후」의 주역으로 삼는 것은 권장하지 않습니다. 자동 pH 제어를 도입한 현장에서는 장치가 방향을 상쇄하므로 「움직이는 방향」 자체가 보이지 않습니다. 원수의 알칼리도나 녹아 있는 이산화탄소, 미생물의 활동으로도 달라지기 때문에 여러 요인에 따른 잡음이 섞입니다. 참고문헌 [6]이 보여주는 것도 오히려 「EC·pH로는 개별 이온 종류를 구별할 수 없다」는 pH의 한계 쪽입니다. 따라서 pH는 어디까지나 고정 지점 측정을 보조하는 방증 하나——「EC는 유지되는데 pH의 움직임이 전과 달라졌다」「보충하는 것에 비해 EC의 회복이 더디다」는 식으로, 여러 값의 불일치를 나란히 읽을 때의 한 줄기, 라는 위치가 적절합니다.

이 「EC·pH만으로는 개별 이온의 불균형을 파악하기 어렵다」는 점은, EC·pH를 구별하지 않는 관리로는 개별 이온 종류를 구별할 수 없다는 형태로, 이온 선택 전극을 도입하는 방향의 연구에서도 다뤄지고 있습니다 (참고: 6). 다만 그 간이 개별 측정 쪽에도 버릇이 있습니다. 칼륨은 이온 전극이 낮게 읽어버려, 그 보정으로 실제 조합액이 약 40% 정도 진해지는 오차가 보고되어 있습니다 (참고: 7). 칼슘도 교정 시와 측정 시에 배경액이 다르면 전극이 낮게 나와, 조합액이 약 30% 정도 진해집니다 (참고: 8). 따라서 「EC에 보이지 않으니 개별로 측정한다」는 것은 올바른 방향이지만, 간이 측정값도 단번에 정답이라고 생각하지 않고, 움직인 방향을 여러 번에 걸쳐 읽는 자세가 적절합니다.

한 가지 더, 실수를 알아채는 방법도 덧붙입니다. 계량은 녹여버리면 눈으로는 알 수 없습니다. 계량 완료 체크리스트를 만들어 하나하나 지워 나가거나, A액·B액 용기를 색으로 구분하는 등 작업 전의 준비가 효과적입니다. 그래도 오차가 생겼을 때는, 목표량의 15% 이내라면 부족분을 추가하거나 희석으로 보정하고, 15%를 넘으면 무리하게 고치려 하지 말고 폐기하고 다시 만드는 것이 안전한 기준선입니다. 철을 넣을 때는 반드시 A액 쪽에서, 바로 교반해 산화를 막습니다. 킬레이트 철은 쓸 수 있는 산성 영역이 각각 달라, Fe-EDTA는 pH 4.06.5, Fe-DTPA는 4.07.5, Fe-EDDHA는 4.0~9.0까지 버티므로, 원수의 pH가 높은 편이라면 안정성이 높은 킬레이트를 선택하는 것이 기준이 됩니다 (안정적인 것일수록 비쌉니다).

단비 배합의 가치는 저렴함이 아니다

단비 배합에 손을 대는 동기는 대부분 「시판 복합 비료보다 저렴하게 하고 싶다」입니다. 그렇다면 의도한 대로, 단비로 전환하면 정말 비용이 낮아지는 걸까요. 여기까지 읽어온 분이라면 측정이나 재배합의 수고가 늘어나는 만큼, 비료비가 절약되어도 결국 득인지 걸리실 겁니다.

솔직히 말해, 단비가 「반드시 저렴하다」고는 단언할 수 없습니다. 원료 단가 자체는 낮아지기 쉽습니다. 그러나 그 대신 배합 작업 품, 측정에 드는 비용, 단비를 여러 종류 갖추는 재고 리스크, 다 쓰지 못하고 폐기되는 부분이 비료비 절약의 대가로 얹힙니다. 따라서 비료비만 보고 득인지 아닌지는 판단할 수 없습니다. 게다가 규모와 운용에 따라 손익이 역전됩니다. 소량으로 가끔씩 만든다면 시판 배합의 편리함이 이기는 경우도 있고, 양이 많고 직접 조작할 수 있는 체제가 갖춰져 있다면 단비가 효력을 발휘합니다. 저렴한지 아닌지는 조건 나름이며, 그것만 봐서는 결론이 나지 않습니다.

단비 배합의 진짜 가치는 다른 곳에 있습니다. 저렴함보다 작물이나 생육단계에 맞춰 내용물을 조정할 수 있는 자유도 쪽에 있다는 견해입니다. 비용만으로 재면 여기서 다뤄온 편향을 바로잡을 수 있다, 침전을 피할 수 있다는 장점이 통째로 빠져나갑니다. 실제로 각 이온의 흡수량에 맞춰 시용량을 짜는 정량적 양액 관리는, EC만으로 관리하는 방식에 비해 자원 효율 면에서 이점이 있다고 시사하는 연구도 있습니다 (참고: 9). 다만 이것은 「시사」에 그치며, EC 관리와 수량이나 비용을 정면으로 비교해 우열을 정량화하는 데까지는 이르지 못했습니다. 그래서 「단비 배합이 수량도 비용도 반드시 낫다」고는 말할 수 없지만, 「내용물을 작물에 맞춰 수렴시킬 수 있는 자유도가, EC 하나로의 관리로는 얻기 어려운 여지로 남는다」고는 말할 수 있습니다. 전기비나 인건비까지 포함한 정밀한 시산은 별도 이야기로 꺼낼 수 있지만, 여기서는 어디까지나 배합 설계의 범위 안에 두겠습니다.

마지막으로, 이것만은 꼭 기억해 두셨으면 하는 한 가지가 있습니다. 「이 배합표대로면 침전이 생기지 않는다」고 단언할 수 있는 정답 표는, 아마 존재하지 않습니다. 원수의 경도, 수온, 탱크의 체류 시간이 달라지면 침전 조건도 달라지기 때문입니다. 그래서 여기서의 이야기는 특정 수치를 외우기 위한 것이 아닙니다. 먼저 자신의 시설의 현재 수치——원수 수질·수온·어느 이온이 줄어들기 쉬운지——를 한 번 직접 확인해 보세요. 그 위에서 다음 사이클에 시도할 후보를 한두 가지 정합니다. 구체적인 수치를 낼 때도, 목표 EC·이온 비율·수온·대상 작물을 하나의 세트 전제로 함께 본다는 점을 잊지 마세요.

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参考文献

  1. Ju Yeon Lee, Arifur Rahman, Hossain Azam, Hyung-Seok Kim, Man Jae Kwon(2017) Characterizing nutrient uptake kinetics for efficient crop production during Solanum lycopersicum var. cerasiforme Alef. growth in a closed indoor hydroponic system. PLoS ONE. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0177041
  2. Alexander Miller, Ranjeeta Adhikari, Krishna Nemali(2020) Recycling Nutrient Solution Can Reduce Growth Due to Nutrient Deficiencies in Hydroponic Production. Frontiers in Plant Science. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.607643
  3. William L. Sublett, T. Casey Barickman, Carl E. Sams(2018) The Effect of Environment and Nutrients on Hydroponic Lettuce Yield, Quality, and Phytonutrients. Horticulturae. https://doi.org/10.3390/horticulturae4040048
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  1. Carmine Amalfitano, Laura Del Vacchio, Silvano Somma, Antonio Cuciniello, Gianluca Caruso(2017) Effects of cultural cycle and nutrient solution electrical conductivity on plant growth, yield and fruit quality of 'Friariello' pepper grown in hydroponics. Horticultural Science. https://doi.org/10.17221/172/2015-hortsci
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